电磁搅拌对1Cr13马氏体不锈钢铸坯质量的影响
发布时间：2021-08-25 18:05
马氏体不锈钢具有强度高和耐蚀性好等特点,,其中1Cr13马氏体不锈钢主要用作于制作具有较高韧性及受冲击负荷的零部件,如刃具、叶片、水压机阀、结构架、螺栓、螺帽等。但其在连铸生产中铸坯易出现中心疏松、裂纹和元素偏析等质量缺陷,严重地影响了产品质量。本文对国内某冶金企业160mmX 160mm的1Cr13马氏体不锈钢连铸坯质量进行了检验与分析,分析了不同的末端搅拌位置与搅拌强度对铸坯的质量影响,并在实验室开展了电磁搅拌下1Cr13马氏体不锈钢连铸实验研究。对电磁搅拌作用下马氏体不锈钢的凝固行为进行了系统性研究,分析了 1Cr13马氏体不锈钢中心裂纹的形成机理,并对镍元素对1Cr13马氏体不锈钢的组织细化进行了实验研究,得出了如下结论:（1）在频率相同的条件下,实验铸型内的磁场强度随电流强度增大而增大;在铸型中心纵向截面和边缘纵向截面上,磁感应强度在中心点处最大,并且从中心向两侧方向递减;在铸型中心横截面上,中心点处的磁感应强度最小。（2）在未施加电磁搅拌的情况下,铸坯横纵截面的柱状晶都很发达,中心区等轴晶比率仅有10%左右,且晶粒尺寸达121.5μm;施加电磁搅拌后,铸坯横纵截面的粗大柱状...
【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１电磁搅拌器装置示意图??
这时单一的搅拌方式就可能达不到铸坯所需要的质量要求。因此，可以将上述??搅拌工艺中的两种或三种组合使用，即组合电磁搅拌。组合电磁搅拌技术一般有??Ｍ＋ＦＥＭ、Ｓ＋ＦＥＭ、Ｓ１＋ＳＥＭ及Ｍ＋Ｓ＋ＦＥＭ等几种，如图１．３所示。研宄表明，采用组??合电磁搅拌就可以提高等轴晶比率，减轻偏析，还可以消除因搅拌而产生的白亮带［川。??在电磁搅拌作用下，因生长较快的柱状晶被打碎，促进形核，提高了铸坯的等轴晶率，??使铸坯质量得到改善。此外，电磁搅拌降低了熔体内的温度梯度，从而降低了固液界面??的过冷度，同时电磁搅拌还增加了熔体的散热速度，减少了形核长大时间，进而使晶核??－６－??
?（ｂ）?（ｃ）??图１．２安装在连铸机不同位置的电磁搅拌??Ｆｉｇ．?１．２?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｙｐｅｓ?ｏｆ?ＥＭＳ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｉｎｓｔａｌｌｅｄ?ｏｎ?ｃａｓｔｉｎｇ?ｍａｃｈｉｎｅ??（ａ）?Ｍ－ＥＭＳ；?（ｂ）?Ｓ－ＥＭＳ；?（ｃ）?Ｆ－ＥＭＳ??目前，应用最多的是旋转型和线性搅拌器。然而，实际生产中通常将几种搅拌方式??结合起来使用。据日本神户制钢厂的经验，当浇注一些质量有特殊要求的钢种，特别是??高碳钢，这时单一的搅拌方式就可能达不到铸坯所需要的质量要求。因此，可以将上述??搅拌工艺中的两种或三种组合使用，即组合电磁搅拌。组合电磁搅拌技术一般有??Ｍ＋ＦＥＭ、Ｓ＋ＦＥＭ、Ｓ１＋ＳＥＭ及Ｍ＋Ｓ＋ＦＥＭ等几种，如图１．３所示。研宄表明，采用组??合电磁搅拌就可以提高等轴晶比率，减轻偏析，还可以消除因搅拌而产生的白亮带［川。??在电磁搅拌作用下，因生长较快的柱状晶被打碎，促进形核，提高了铸坯的等轴晶率，??使铸坯质量得到改善。此外
【参考文献】：
期刊论文
[1]马氏体不锈钢成分、工艺和耐蚀性的进展[J]. 白鹤,王伯健. 特殊钢. 2009(02)
[2]连铸板坯宽面纵裂纹及影响因素研究[J]. 朱正海. 宽厚板. 2007(06)
[3]末端电磁搅拌工业应用参数的优化试验分析[J]. 林国强,谢植,于小方,李俊,孔凡杰,贾光霖. 重庆大学学报(自然科学版). 2007(09)
[4]方坯二冷末端电磁搅拌参数的研究[J]. 王彪,谢植,林国强,纪振平,刘文红,贾光霖. 钢铁钒钛. 2006(04)
[5]连铸坯动态轻压下的压下参数分析[J]. 林启勇,蒋欢杰,朱苗勇. 材料与冶金学报. 2004(04)
[6]连铸结晶器电磁搅拌技术[J]. 陈永. 钢铁钒钛. 2003(02)
[7]连铸技术的发展状况及高效连铸[J]. 张兴中,倪满森. 中国冶金. 2003(03)
[8]连铸坯凝固末端位置控制研究[J]. 姚山,温斌,李廷举,金俊泽. 大连理工大学学报. 2002(05)
[9]旋转电磁场作用下金属凝固补缩机理探讨[J]. 王晓东,李廷举,金俊泽. 材料工程. 2001(11)
[10]电磁搅拌改善铸坯内部质量的实验研究[J]. 张宏丽,贾光霖,王恩刚,赫冀成. 东北大学学报. 2001(03)
博士论文
[1]圆坯连铸结晶器电磁搅拌过程数学模拟与实验研究[D]. 吴扣根.上海大学 2001
本文编号：3362600
【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１电磁搅拌器装置示意图??
这时单一的搅拌方式就可能达不到铸坯所需要的质量要求。因此，可以将上述??搅拌工艺中的两种或三种组合使用，即组合电磁搅拌。组合电磁搅拌技术一般有??Ｍ＋ＦＥＭ、Ｓ＋ＦＥＭ、Ｓ１＋ＳＥＭ及Ｍ＋Ｓ＋ＦＥＭ等几种，如图１．３所示。研宄表明，采用组??合电磁搅拌就可以提高等轴晶比率，减轻偏析，还可以消除因搅拌而产生的白亮带［川。??在电磁搅拌作用下，因生长较快的柱状晶被打碎，促进形核，提高了铸坯的等轴晶率，??使铸坯质量得到改善。此外，电磁搅拌降低了熔体内的温度梯度，从而降低了固液界面??的过冷度，同时电磁搅拌还增加了熔体的散热速度，减少了形核长大时间，进而使晶核??－６－??
?（ｂ）?（ｃ）??图１．２安装在连铸机不同位置的电磁搅拌??Ｆｉｇ．?１．２?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｙｐｅｓ?ｏｆ?ＥＭＳ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｉｎｓｔａｌｌｅｄ?ｏｎ?ｃａｓｔｉｎｇ?ｍａｃｈｉｎｅ??（ａ）?Ｍ－ＥＭＳ；?（ｂ）?Ｓ－ＥＭＳ；?（ｃ）?Ｆ－ＥＭＳ??目前，应用最多的是旋转型和线性搅拌器。然而，实际生产中通常将几种搅拌方式??结合起来使用。据日本神户制钢厂的经验，当浇注一些质量有特殊要求的钢种，特别是??高碳钢，这时单一的搅拌方式就可能达不到铸坯所需要的质量要求。因此，可以将上述??搅拌工艺中的两种或三种组合使用，即组合电磁搅拌。组合电磁搅拌技术一般有??Ｍ＋ＦＥＭ、Ｓ＋ＦＥＭ、Ｓ１＋ＳＥＭ及Ｍ＋Ｓ＋ＦＥＭ等几种，如图１．３所示。研宄表明，采用组??合电磁搅拌就可以提高等轴晶比率，减轻偏析，还可以消除因搅拌而产生的白亮带［川。??在电磁搅拌作用下，因生长较快的柱状晶被打碎，促进形核，提高了铸坯的等轴晶率，??使铸坯质量得到改善。此外
【参考文献】：
期刊论文
[1]马氏体不锈钢成分、工艺和耐蚀性的进展[J]. 白鹤,王伯健. 特殊钢. 2009(02)
[2]连铸板坯宽面纵裂纹及影响因素研究[J]. 朱正海. 宽厚板. 2007(06)
[3]末端电磁搅拌工业应用参数的优化试验分析[J]. 林国强,谢植,于小方,李俊,孔凡杰,贾光霖. 重庆大学学报(自然科学版). 2007(09)
[4]方坯二冷末端电磁搅拌参数的研究[J]. 王彪,谢植,林国强,纪振平,刘文红,贾光霖. 钢铁钒钛. 2006(04)
[5]连铸坯动态轻压下的压下参数分析[J]. 林启勇,蒋欢杰,朱苗勇. 材料与冶金学报. 2004(04)
[6]连铸结晶器电磁搅拌技术[J]. 陈永. 钢铁钒钛. 2003(02)
[7]连铸技术的发展状况及高效连铸[J]. 张兴中,倪满森. 中国冶金. 2003(03)
[8]连铸坯凝固末端位置控制研究[J]. 姚山,温斌,李廷举,金俊泽. 大连理工大学学报. 2002(05)
[9]旋转电磁场作用下金属凝固补缩机理探讨[J]. 王晓东,李廷举,金俊泽. 材料工程. 2001(11)
[10]电磁搅拌改善铸坯内部质量的实验研究[J]. 张宏丽,贾光霖,王恩刚,赫冀成. 东北大学学报. 2001(03)
博士论文
[1]圆坯连铸结晶器电磁搅拌过程数学模拟与实验研究[D]. 吴扣根.上海大学 2001
本文编号：3362600
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3362600.html
